Micropropagación de Hylocereus megalanthus (K. Schum. Ex Vaupel) Ralf Bauer E. Hylocereus undatus (Haworth) Britton y Rose, y caracterización molecular de brotes mediante rapds

Abstract

Las cactáceas Hylocereus megalanthus [sin. Selenicereus megalanthus (K. Schum. ex Vaupel) Ralf Bauer] e Hylocereus undatus (Berger) Britton & Rose son un nuevo cultivo con gran potencial para el desarrollo agrícola y económico en amplias áreas de México y varios países de Centroamérica por sus múltiples usos, además de sus posibilidades de industrialización, productividad, rentabilidad y demanda en los mercados regionales e internacionales. El objetivo de este trabajo fue establecer protocolos para la micropropagación de las especies H. megalanthus e H. undatus, y la caracterización molecular de los brotes mediante la amplificación de fragmentos polimórficos de ADN al azar (RAPDs). Se obtuvieron explantes a partir de semillas germinadas en medio de Murashige y Skoog (MS). Se utilizaron diferentes reguladores de crecimiento, las auxinas fueron: ácido naftalenacético (ANA), ácido indolacético (AIA), ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), y las citocininas: benciladenina (BA), 6- dimetilaminopurina (2-ip) y Thidiazuron (TDZ). Con base en estos reguladores se establecieron 11 tratamientos. Para H. megalanthus el mejor tratamiento para la generación de brotes fue 0.1mg L-1 ANA más 1 mg L -1 BA, y de brotes con raíz 1.0 mg.L-1 2iP. En el caso de H. undatus el mejor tratamiento para ambos tipos de desarrollo se obtuvo con 0.5 mg L-1 TDZ. Se estableció un protocolo para caracterizar a H. megalanthus y H. undatus por RAPDs. Se evaluaron 20 iniciadores (10 de la serie OPA y 10 de la serie OPB). Los más adecuados para obtener el mayor número de bandas polimórficas en H. megalanthus fueron 4 de la serie OPA (11, 12, 16 y 17) y OPB-08, siendo OPA 12 el mejor para distinguir entre especies y entre individuos de la misma especie, aunque OPA 17 es un buen candidato para distinguir variaciones somaclonales. Para H. undatus los iniciadores OPA 12 y 16, fueron los mejores en generar polimorfismos, destacando el OPA 16. El ADN de brotes de H. megalanthus, H. undatus, Hylocereus sp. y Opuntia streptacantha fue analizado por medio de RAPDs generados por los iniciadores OPA12 y OPA 16. Con los RAPDs se pudo detectar variabilidad genéticas en H. megalanthus y H. undatus, y con el patrón de bandas obtenido se distinguieron al menos de H. sp. y Opuntia streptacantha. También con esta metodología se detectó variabilidad genética en los brotes obtenidos con BA en combinación con diferentes concentraciones de ANA (0.5 mg L-1 y 0. 25 mg L-1) y con 0.5 mg L-1 de AIA en H. megalanthus. Con 16 de los iniciadores evaluados se obtuvieron 244 bandas polimórficas que se analizaron con un dendrograma de enlace simple construido con el programa Statistica V.5 97, basados en la utilización de una matriz binaria generada por el programa Cross Checker y con él se corroboró la variabilidad genética entre los individuos de H. megalanthus generados por los tratamientos antes indicados. Una proporción más cercana de auxina/citocinina (tratamientos 3 y 9) generan una relación filogenética más estrecha que proporciones más alejadas como la del tratamiento 1. Además se mostró que H. megalanthus y H. undatus tienen una relación filogenética pero ésta no es cercana, asimismo H. undatus y H. sp. tienen una relación genética más próxima entre ellas y O. streptacantha es una cactácea alejada filogenéticamente del género Hylocereus.